中大物理系團隊發現細菌自組織行為　菌落運河長距離物質遞送

香港中文大學物理系團隊帶領的研究發現一種全新的細菌群落自組織行為，挑戰了以往科學界認為細菌群落的長距離物質傳遞效率低的觀點。團隊發現，細菌群落會自行組織建立如運河般的液體通道「菌落運河」來進行長距離物質輸送，而「運河」更有助細菌清除競爭者。研究為合成生物技術在醫學及環境的應用提供新發展方向，亦有助進一步了解病菌的致病機制。有關研究結果已於學術期刊《eLife》發表。

多細胞生命系統，例如動物和植物，需要利用液體通道來進行長距離物質遞送，以維持生理活動。過往科學界認為，微生物是靠分子擴散來遞送物質，而這種方法大多只能作短距離，而在長距離的遞送效率很低。不過，中大物理系教授吳藝林聯同是次論文共同第一作者、物理系博士研究生酈野及劉士奇的研究，卻發現微生物如細菌群落，能像動物般自組織液體通道來進行長距離物質遞送。

中大團隊從常見的綠膿杆菌，發現這個全新的細菌群落自組織行為。綠膿杆菌廣泛存在於自然界，常見於傷口感染。當綠膿杆菌在固體表面形成菌落時，菌落內部會自發產生多條數十至數百微米寬、長約數厘米的液體通道。在液體通道中，細胞個體和細胞外囊泡等物質以每秒450微米的高速從菌落中心向外遞送，比一般遊走速度快10倍。這些液體通道的形狀類似人工建造的運河，團隊稱之為「菌落運河」。